按键控制多种花样霓虹灯设计

按键控制多种花样霓虹灯设计
按键控制多种花样霓虹灯设计

应用工程学院

单片机应用技术实训报告

专业:应用电子

学号:1504150137

姓名:许林

日期:2016/12/24

项目一按键控制多种花样霓虹灯设计

一、任务目的

1.理解实验板独立按键部分的电路原理。

2.掌握循环类、位操作类指令的应用。

3.熟练掌握51单片机集成开发软件的使用。

4.巩固C语言知识并灵活运用到单片机编程。

二、任务要求

使用按键控制多种花样霓虹灯设计,电路板上有8个自上而下排列整齐的发光二极管,需要根据一个(或者三个)按键的输入来实现以下3种显示状态的切换:

a.全部闪烁

b.至上而下流水灯循环

c.第8、6、4、2、1、3、5、7个发光二极管循环

三、硬件电路设计

四、软件设计

#include

unsigned int n;

void delayms(n)

{unsigned char i,j,k;

for(i=15;i>0;i--)

for(j=202;j>0;j--)

for(k=81;k>0;k--);}

void main()

{unsigned char key,a,m;

unsigned char code

led[]={0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff,0x00,0xff, 0xfe,0xfc,0xf8,0xf0,0xe0,0xc0,0x80,0x00,

0xbf,0xef,0xfb,0xfe,0x7f,0xdf,0xf7,0xfd};

P0=0xff;

while(1)

{

key=0;

while(key==0)

{

key=P3;

key=~key;

}while(key==0);

switch(key)

{case 0x04:a=0;break;

case 0x08:a=1;break;

case 0x10:a=2;break;

default:break;

}

do{

for(m=0;m<8;m++)

{

P0=led[a*8+m];

delayms(10);

P0=0xff;

}

key=P3;

key=~key;

}while(key==0);

}

}

编程思想:用16进制数对对单片机编程,从而实现对彩灯控制。五、系统调试

仿真调试:首先检查各个线路是否连接正确,尤其是LED极性是否连接正确。

实物调试:

1)首先把电脑上生成的HEX文件下载到单机中。

2)按键观察现象是否符合要求。

出现问题:按键不灵,或者现象不符合要求。此时需要检查开发板是否存在问题(用两个开发板用相同操作看是否存在差异),如开发板没问题,检查程序是否在显示部分的程序是否存在错误。

六、心得体会

通过项目一的学习,使我对这门课有了许多新的了解,弥补了在课堂上学习的不足。首先,在这次试训中我被单片机强大的功能所震撼,以前在课堂上完全没有能理解可编程单片机的优越性。这次通过实体仿真软件等辅助软件的共同效果,使得这次实训有了鲜明的活力。

简易交通灯控制电路的设计课程设计

长安大学 电子技术课程设计 题目简易交通信号灯控制器 班级 姓名黄红涛指导教师温 凯歌 日期 前言 在现代城市中,人口和汽车日益增长,市区交通也日益拥挤,人们的安全问题也日益重要。因此,红绿交通信号灯成为交管部门管理交通的重要工具之一。有了交通灯之后人们的安全出行有了很大的保障。 自从交通灯诞生以来,其内部的电路控制系统就不断的被改进,设计方法也开始多种多样,从而使交通灯显得更加智能化。尤其是近几年来,随着电子与计算机技术的飞速发展,电子电路分析和设计方法有了很大的改进,电子设计自动化也已经成为现代电子系统中不可缺少的工具和手段,这些为交通灯控制电路的设计提供了一定的技术基础。 因此,在本次课题为简易交通灯的课程设计中,通过采用数字电路对交通灯控制电路的设计,提出使交通灯控制电路用数字信号自动控制十字路口两组红、黄、绿交通灯的状态转换的方法,指挥各种车辆和行人安全通行,实现十字路口交通管理的自动化。

本设计分为两个部分:第一部分是由定时器、时钟脉冲驱动和控制器组成的秒脉冲信号发生装置;第二部分是有译码器、发光二极管和数码管组成的交通信号灯以及时间显示装置。各部分采用分模块设计,正文中详细介绍了各模块的功能和原理。 为了完成本次设计,参阅了大量的资料,包括所用到的芯片的详细中英文资料。搜集和查阅资料是一个漫长但是非常重要的过程,获取各模块电路原理,然后经过讨论比较,结合课题要求,确定出一套最合适的方案。小组人员花费几天时间,通过图书馆和上网查阅资料,分别查阅到相应资料。经过商讨,结合现有资料,制定基本框架,并基本定出电路图。在MULTISIM软件里进行电路仿真,来验证电路的正确性。通过仿真来验证实验原理和电路的正确性。在整个过程中,充分发挥主观能动性,将平时所学的理论知识和实际相结合,往往理论可行的东西,实际并不一定能出现结果,这就是我们需要解决的问题,通过问老师或者查资料来分析解决问题。最后确定仿真没有错误后,汇总电路图。 本设计分为两大部分,交通信号灯以及译码显示电路(时间显示)部分由黄红涛同学和韩白雨同学负责主导设计;秒脉冲信号发生以及控制部分由任永刚同学负责,最后进过整合后得到完整系统。 由于缺少实践经验,并且知识有限,所以本次课程设计中难免存在缺点和错误,敬请老师批评指正。 黄红涛 2010年12月29日 目录 前言 (2)

霓虹灯灯控制系统的课程设计

前言 根据在常熟理工这半年对于自动化专业的学习,尤其是电工学、自动控制原理以及电力电子技术等专业课程的学习,让我对于PLC课程设计打下了基础。对于我们自动化专业来讲,这个专业对于现实生活是非常有用的。而我们在这半年进行的大都是理论知识,虽有实验课程,但那也是基于对于理论知识的进一步分析,故而我们也非常需要一种把我们理论应用到实际的实习锻炼。我们的老师,根据我们自动化专业的特点,以及学生日常学习的反应给与了我们四个课题去进行实习:进行PLC编程的语言设计。 PLC可以说是我们来到常熟理工学院时学习最苛刻也是以后工作时实用的一门课程。和学别的科学一样,在学完PLC理论课程后我们做了课程设计,此次设计一分组的方式进行,老师进行抽挑课题,可以说每人的程序都不一样。我抽到的就是霓虹灯灯控制系统的设计。虽然说平时理论的学习成绩还可以,但是真要自己去设计这个程序,还真是束手无策。还好有我小组的其他成员,他们帮组我解决了不少难题,合作是成功的基础。 通过这次的课程设计,我学会了PLC的基本编程方法,以及对PLC的工作原理和操作步骤有了深刻的理解。在对理论的运用中,提高了我们的工程素质,在没有做课程设计以前,我对其的掌握都停留在思想上,许多次出现了问题总是卡在那里,却很难知道问题出在哪里,实践检验成果,理论只是基础。 本设计中详细讲解了霓虹灯等控制系统中三个不同的表现方式,如依次点亮,全亮全灭等等,我组的其他成员还有更多显示方式,在此不一一介绍。 本设计程序得到了常熟理工学院老师的大力辅导,在此深表谢意。 由于编者水平有限,错误与不妥之处,敬请原谅

目录 目录 (2) 一.课程设计任务书 (3) 1.1课程设计任务.....................................................................................错误!未定义书签。 1.2课程设计目的.....................................................................................错误!未定义书签。 1.3课程设计要求.....................................................................................错误!未定义书签。 1.4课程设计内容.....................................................................................错误!未定义书签。二.PLC的简介.. (5) 2.1PLC基本概念 (5) 2.2PLC的基本结构 (5) 2.3PLC的工作原理 (6) 三.组态王简介 (7) 3.1组态王基本特性 (7) 3.2组态王与西门子S7-200的几种通信方式 (8) 四.总体设计方案 (10) 4.1控制要求 (10) 4.2设计思路 (10) 4.3PLC外部接线图 (11) 4.4I/O分配表 (11) 4.5PLC梯形图 (13) 4.6组态王监控画面显示 (16) 五.个人小结 (17) 参考文献 (18)

三种图案霓虹灯控制器设计

学号:27 课程设计 题目三种图案霓虹灯控制器设 计 学院自动化学院 专业电气工程及其自动化班级电气1206班 姓名黄思琪 指导教师杨莉林伟

2014年7月10日 课程设计任务书 学生姓名:黄思琪专业班级:电气1206班 指导教师:杨莉林伟工作单位:武汉理工大学 题目: 三种图案霓虹灯控制器设计 初始条件: 1.运用所学的模拟电路和数字电路等知识; 2.用到的元件:实验板、电源、连接导线、74系列芯片、555芯片等。 要求完成的主要任务: 1.现有4只彩灯,红-绿-蓝-黄,试设计控制器,要求彩灯能实现如下追逐图案,彩灯控制器的三种图案及其状态转换如下所示: 2.摇摆状态0101←→1010,重复6次。 3.暗点循环0111→1011→1101→1110→0111→这样重复循环3次。 4.逐个点亮,逐个熄灭,0000→1000→1100→1110→1111→0111→0011→0001→0000→这样重复循环2次。

5.霓虹灯控制工作状态按照上述2至4步自动重复循环。时间间隔为1秒。 6.严格按照课程设计说明书要求撰写课程设计说明书。 时间安排: 第1天下达课程设计任务书,根据任务书查找资料; 第2天进行方案论证,软件模拟仿真并确定设计方案; 第3天提交电路图,经审查后领取元器件; 第4天组装电路并调试,检查错误并提出问题; 第5天结果分析整理,撰写课程设计报告,验收调试结果; 第6-7天补充完成课程设计报告和答辩。 指导教师签名:2014年7月7日 系主任(或责任教师)签名:2014年7月7 日 目录 1设计意义及要求4 1.1 设计意义4 1.2 设计要求4 2方案设计5 2.1 设计思路5 2.2 设计方案一电路图6 2.3 设计方案二电路图7 2.4方案比较8 3部分电路设计8 3.1 四十进制设计8

花样流水灯设计

单片机课程设计 2014年 6月 15日 课 程 单片机课程设计 题 目 花样流水灯 院 系 电气工程及其自动化系 专业班级 1112班 学生姓名 温亿锋 学生学号 7 指导教师 张瑛

一丶任务 设计一款以AT89C51单片机作为主控核心,按键控制电路、流水灯显示电路以及单片机最小系统等模块组成的核心主控制电路。 二丶设计要求 通过发光二极管显示不同的花样(至少有六种花样),并且可以通过按键来控制流水灯的速度。 三丶设计方案 本方案主要是通过对基于单片机的多控制、多闪烁方式的LED流水灯循环系统的设计,来达到本设计的要求。其硬件构成框图如下图所示,以单片机为核心控制,由单片机最小系统(时钟电路、复位电路、电源)、按键控制电路、LED 发光二极管和5V直流电源组成。 单片机流水灯循环控制系统硬件框图 此设计方案中单片机的P1口接5路按键控制电路,实现流水灯花型的切换功能;单片机的P3.7引脚接上一个按钮开关以实现对流水灯闪烁频率的控制,即实现了快慢两种节拍实现花型的变换;单片机上的P2口接八路LED发光二极管组成流水灯电路,显示流水灯循环情况。 四丶系统硬件设计 4.1 直流稳压电源电路

对于一个完整的电子设计来讲,首要问题就是为整个系统提供电源供电模块,电源电路的稳定可靠是系统平稳运行的前提和基础。电子设备除用电池供电外,还采用市电(交流电网)供电。通过变压、整流、滤波和稳压后,得到稳定的直流电。直流稳压电源是电子设备的重要组成部分。本项目直流稳压电源为+5V。 直流稳压电源的制作一般有3种制作形式,分别是分立元件构成的稳压电源、线性集成稳压电源和开关稳压电源。下图为稳压电源采用的是三端集成稳压器7805构成的正5V直流电源。 三端固定式集成稳压电源电路图 AT89C51单片机的工作电压范围:4.0V---5.5V,所以通常给单片机外接5V 直流电源。此处用3节1.5V的干电池供电。 4.2 单片机最小系统 要使单片机工作起来,最基本的电路的构成由单片机、时钟电路、复位电路等组成,单片机最小系统如图所示。 时钟电路:本系统采用单片机内部方式产生时钟信号,用于外接一个12MHz 石英晶体振荡器和2个30pF微调电容,构成稳定的的自激振荡器,其发出的脉冲直接送入内部的时钟电路。 复位电路:确定单片机工作的起始状态,完成单片机的启动过程。单片机系统的复位方式有上电自动复位和手动按键复位。本设计采用手动按键复位,该复位方式同样具有上电自动复位功能。

霓虹灯控制系统的简易设计

摘要:本文主要设计一个基于单片机的霓虹灯控制系统。以at89c51单片机为控制核心电路,应用片内定时器实现对霓虹灯的控制。该系统由单片机的控制部分和显示部分组成,运用中断定时器控制发光二极管(或led),使其产生有规律的闪烁和移动。 关键词:单片机发光二极管红外线遥控 中图分类号:tp27 文献标识码:a 文章编号:1003-9082(2016)02-0309-01 前言 随着时代的进步,人们对物质生活的迫切追求,使周边环境发生翻天覆地的变化。从钻木取火走到今天灯火阑珊,各种繁华夜景层出不穷,让人叹为观止。这些辉煌景象都离不开电子技术。事实证明电子技术对社会的发展产生了深远的影响。随着电子技术和计算机技术的发展,特别是单片机的发展,使传统的测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面发生了巨大的变化,形成了一种完全突破传统概念的新一代测试仪器――智能仪器。智能仪器是以微处理器为核心的电子仪器,它不仅要求设计者熟悉电子仪器的工作原理,而且还要求其掌握微型计算机硬件和软件的原理。目前,有很多的传统电子仪器已有相应的替代产品,而且还出现不少全新的仪器类型和测试系统体系。在科学技术高速发展的今天,如何用简单便宜、性能良好的元器件制造出对人类生活有用的产品,已经成为人们研究的主要趋势。在自动化技术中,无论是过程控制技术还是数据采集技术还是测控技术,都离不开单片机,在工业自动化的领域中,机电一体化技术发挥越来越重要的作用。 一、总体方案设计 在本次设计中,硬件部分由单片机系统、led发光二极管组成。原理图如图1所示。单片机选用的是at89c51单片机,利用其中的一个定时器设定灯光闪烁的时间,时钟电路选用的是11.0592m的晶振。复位电路部分采用的是上电复位和手动复位两种复位方式。由于考虑到单片机i/o端口的带载能力,led发光二极管采用共阳极的接法,用470ω的电阻分压。软件部分,由于采用的是11.0592m晶振的时钟电路,单片机定时器的最大定时时间为65.536ms,不能达到要求的闪烁频率。所以采用定时50ms,10个定时中断灯光进行一次亮灭的跳变。并在每一次跳变时记录下灯闪烁的次数,通过对闪烁次数的判断,来进行对不同led灯的亮灭的整体时序循环控制。 图1 单片机的霓虹灯控制电路原理图 二、硬件电路的设计 1.单片机系统 标准型89系列单片机是与mcs-51系列单片机兼容的。在内部含有4kb或8kb可重复编程的flash存储器,可进行1000次擦写操作。全静态工作为0~33mhz,有3级程序存储器加密锁定,内含有128~256字节的ram、32条可编程的i/o端口、2~3个16位定时器/计数器,6~8级中断,此外有通用串行接口、低电压空闲模式及掉电模式。at89c51相当于将8051中的4kb rom换成相应数量的flash存储器,其余结构、供电电压、引脚数量及封装均相同,使用时可直接替换。 2. led概述 led(light?emitting?diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。半导体晶片由三部分组成,一部分是p型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是n型半导体,在这边主要是电子,中间通常是1至5个周期的量子阱。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子和空穴就会被推向量子阱,在量子阱内电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是led发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成p-n结的材料决定的。它是一种通过控制半导体发光二极管的显示方式,用来显示文字、图形、图像、动画、行情、视频、录像信号等各种信息的显示屏幕。由于具有容易控制、

雨,泼打着霓虹灯霓虹灯雨控定时器

雨,泼打着霓虹灯霓虹灯雨控定时器 雨,泼打着霓虹灯|霓虹灯雨控定时器 Ⅰ怎么,这是她吗?是她。还是负责西侧的6张桌子。还是那个习惯的动作:左手捏着开票的小垫板儿,上面拴着的铅笔头随着步子一悠,一悠。右手呢,用食指勾着菜谱本儿的提扣儿,漫不经心地转着,转着……可是,这真的是她吗?——轻盈的身段,丰满的曲线,泛着莹玉般微光的圆脸,四溢着幸福、自得之态的眼神。而3年前,她的个子还是矮矮的,胸脯平直,脸色微黄,厚厚的嘴唇显得那样突出,眼窝里总蓄着怯弱、委屈的泪光……是什么使她换了一副模样?是精心剪裁的衣衫,还是那双轻俏的高跟皮凉鞋?——哦,是眉毛?她描眉毛了。过去她的眉毛很淡很淡,几乎看不出来。而现在,一对秀眉漆黑、纤细,微微弯向额头,把她的眼睛衬得这样亮,她的嘴唇也不再显得臃肿、蠢笨,反倒因为它的丰润,使她象个迷人的南国姑娘……也许,秘密并不在这儿,而是因为家庭的中兴,的甜美抑或其他?不管怎样,她变了。丑小鸭变成了白天鹅——3年前,我万万没想到她会变成这个样子啊。 我有几分庆幸——骤起的狂风、漫天飘洒的雨珠把我逼到了这个屋檐下,使我能够看见她。屋檐是现代的式样:平顶,微微上掠着伸展开来,仿佛要引着整座翩然飞升。屋檐上是闪烁的霓虹灯,桔红的,金黄的,翠绿的。一闪,“湘雅餐厅”。一闪,是英文还是汉语拼音?又一闪,是珍馐佳肴的图案……变了,一切都变了。眼前,是大雨冲刷下越发光华夺目的街市——霓虹灯、水银灯、荧光广告牌;是换了新装的,在杯盏交碰声中微醉的湘雅餐厅;更有洁净的落地玻璃窗里闪动的她那熟悉而又陌生的身影……我已经3年没有光顾这里了——我也变了:那间16平方米的小屋里摆上了双人床,没多久又添了个嗷嗷待哺的小生命。他使我整天在啼哭声伴奏下,向牛奶站、托儿所、儿童医院奔波;他使我心焦,力疲,咒天骂地,无可奈何。刚才顶着

交通灯控制电路设计.doc

百度文库 长沙学院 电子技术 课程设计说明书 题目交通灯控制电路设计 系( 部) 电子信息与电气工程系 专业 ( 班级 ) 电气工程及其自动化 姓名龙欣 学号B214 指导教师张海涛 起止日期 电子技术课程设计任务书(27) 系(部):电子信息与电气工程系专业:电气工程及其自动化指导教师:张海涛课题名称 交通灯控制电路设计

百度文库 由一条主干道和一条支干道的汇合点形成十字交叉路口,为确保车辆安全、迅速地通行,在交叉路口的每个入口处设置了红、绿、黄三色信号灯。红灯亮禁止通行; 绿灯亮允许通行;黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停靠在禁行线外。实现红、绿灯的 自动指挥对城市交通管理现代化有着重要的意义。 设设计要求: 1.掌握交通灯控制电路的设计、组装与调试方法。 计 2.熟悉数字集成电路的设计和使用方法,能够运用所学知识设计一定规模的电路。 内 设计任务: 容 1.用红、绿、黄三色发光二极管作信号灯。 及 2.当主干道允许通行亮绿灯时,支干道亮红灯,而支干道允许亮绿灯时,主干道亮红 要 灯。 求 3.主支干道交替允许通行,主干道每次放行30s、支干道20s。设计 30s 和20s 计时 显示电路。 4.在每次由亮绿灯变成亮红灯的转换过程中间,要亮 5s 的黄灯作为过渡,以使行驶中 的车辆有时间停到禁止线以外,设置5s 计时显示电路。 1、系统整体设计; 设 2、系统设计及仿真; 计 3、在 Multisim 或同类型电路设计软件中进行仿真并进行演示; 工 作 4、提交一份完整的课程设计说明书,包括设计原理、仿真分析、调试过程,量参考文献、设计总结等。 起止日期(或时间量)设计内容(或预期目标)备注 进 第一天课题介绍,答疑,收集材料 第二天设计方案论证 度 安第三天进行具体设计 排 第四天进行具体设计 第五天编写设计说明书 指导老师 月教研室 年日 意见意见 年月日 长沙学院课程设计鉴定表 姓名龙欣学号B214专业电气班级 2

(完整版)基于单片机的霓虹灯控制器的设计毕业论文设计

基于单片机的霓虹灯控制器的设计 摘要 本设计采用AT89C52单片机实现对霓虹灯的控制。系统由红外遥控模块、单片机控制模块、显示模块、语音模块四部分组成。红外遥控模块分红外发射部分和红外接收部分,通过单片机译码后,取出红外发射按钮的地址,从而实现红外遥控器对霓虹灯显示图案的远距离控制。红外接收管也只占用一个IO口。显示部分为16×16的点阵模块,通过单片机控制显示不同的图案以及想要的文字,并让字能够移动、暂停,以及从当前文字切换其它文字。语音模块采用的语音芯片是ISD1730,可以录制想要的语音,通过录音可以对设计进行介绍。语音的播放支持暂停、下一首、调节音量和复位。由于单片机的IO口不够用,本设计采用74HC154对其扩充,将四线扩充到十六线。该系统具有电路结构简单、易操作、成本低等优点,具有较强的实用价值。 关键词:单片机;红外遥控;点阵;译码器;霓虹灯

The Design of the Neon Lights controller Based on SCM Abstract This design uses the AT89C52 single chip microcomputer to control the neon lights. The system is composed by the infrared remote control module, the single-chip microcomputer control module, the display module and the speech module. Infrared remote control module is divided into the infrared transmitter and infrared receiver parts. After decoding through the single chip microcomputer, the infrared emission button address can be taken out in order to realize the remote control of infrared neon lights display. The infrared receiving tube only takes up one IO port. The display part uses the dot matrix module with 16 plus 16, through the single-chip control, it can display different patterns and the text, and make the word to move, pause, and switch from the current text to the other. The voice module uses voice chip ISD1730, which can record the desired voice, which can be played to introduce the design. It is support for pause, next, adjust the volume and reset of the voice playback. Due to the IO port of the microcontroller is not enough, this design uses a 74HC154 to expand the IO port, which is expanding the four-line to 16-line. The system and low cost. Key words: Single Chip;Infrared Remote Control; Dot Matrix; Decoder; Neon Lights

多按键花样流水灯设计实习报告

中国电子科技大学 实习总结报告 实习类型生产实习 实习单位电子科学学院实习基地 实习起止时间 201X年7月X日至202X年6月X日 指导教师 所在院(系)电子科学学院 班级电信X班 学生姓名 学号 202X年 6月 20日

多按键花样流水灯设计 一、设计目的与要求 通过学习51单片机开发软件及其实验箱掌握51单片机与外部扩展芯片连接方式和外部芯片的初始化编程方法。进一步学习掌握8031内部计数器的使用和编程方法。进一步掌握中断处理程序的编程方法。利用74LS273扩展8031的I/O口通过编程实现流水灯实验。 1、设计目的 (1)掌握51系列单片机的基本硬件结构及工作原理; (2)掌握51系列单片机的汇编语言及基本程序设计方法; (3)学习并掌握使用51系列单片机开发控制系统的基本步骤及方法。 2、设计要求 (1)选择一个I/O口控制八只流水灯。 (2)设置四个按键K1—K4,按下K1跑马灯,K2流水灯,K3鸳鸯戏水,K4则循环三种控制方式。 (3)跑马灯:共8个LED逐次点亮,每隔100ms点亮一个LED,点亮100ms后关闭。 (4)流水灯:共8个LED逐次点亮,每隔100ms点亮一个LED,点亮100ms后下一个LED点亮,当所有LED灯全部点亮后,延时100ms,然后全灭;然后继续上次操作。 (5)鸳鸯溪水灯:共8个LED,第一次1、3、5、7号灯点亮,延时100ms,关闭,延时100ms,2、4、6、8号灯点亮,延时100ms,关闭,延时100ms。然后继续上次操作。 二、单片机开发板原理 整个系统工作由软件程序控制运行,根据需要,可以上电后系统经过初始化,进入用户设定模式状态。基于AT89C52单片机的彩灯控制方案,实现对LED彩灯的控制。本方案以AT89C52单片机作为主控核心,与驱动等模块组成核心主控制模块。在主控模块上设有晶振电路和8个LED显示二极管,根据需要编写若干种亮灯模式,根据各种亮灯时间的不同需要,在不同时刻输出灯亮或灯灭的控制信号。 1、单片机板原理图

交通灯电路设计

第三章数字电路课程设计 课程设计1:交通灯逻辑控制电路设计 一、简述: 为了确保十字路口的车辆顺利、畅通地通过,往往都采用自动控制信号灯来进行指挥。其中红灯(R)亮,表示该条道路禁止通行;黄灯(Y)亮表示停车;绿灯(G)亮表示允许通行。交通灯控制电路的系统框图如图3.1.1所示: 图3.1.1 交通灯控制器系统框图 二、设计任务和要求 设计一个十字路口交通信号灯控制器。基本要求如下: 1.满足图3.1.2顺序工作流程。图中设南北方向的红、黄、绿灯分别为NSR、NSY、NSG,东西方向的红、黄、绿灯分别为EWR、EWY、EWG。它们的工作方式有些必须是并行进行的,即南北方向绿灯亮,东西方向红灯亮;南北方向黄灯亮,东西方向红灯亮;南北方向红灯亮,东西方向绿灯亮;南北方向红灯亮,东西方向黄红灯亮。 2.应满足两个方向的工作时序:即东西方向亮红灯时间应等于南北方向亮黄、绿灯时间之和,南北方向亮红灯时间应等于东西方向亮黄、绿灯时间之和。时序工作流程图3.1.3所示。图3.1.3中,假设每个单位时间为3秒,则南北、东西方向绿、黄、红灯亮时间分别15秒、3秒、18秒,一次循环为36秒。其中红灯亮

的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和。 图3.1.3 交通灯时序工作流程图 3.十字路口要有数字显示,作为时间提示,以便人们更直观地把握时间。具体为:当某方向绿灯亮时,置显示器为0,然后以每秒加1计数方式方式工作,直至加到绿灯灭为止;当黄灯亮时,置显示器为0,然后以每秒加1计数方式方式工作,直至加到黄灯灭为止;当红灯亮时,置显示器为0,然后以每秒加1计数方式方式工作,直至加到红灯灭为止。例如:假设每个单位时间为3 秒,当南北方向从红灯转换成绿灯时,置南北方向数字显示为0,并使数显计数器开始加“1”计数,当加到绿灯灭而黄灯亮时,数显的值应从14跳回到0,同时黄灯亮,黄灯计数,当数显值从2跳到0时,此时黄灯灭,而南北方向的红灯亮;红灯计数加“1”计数,当加到红灯灭时,数显的值应从17跳回到0。同时,使得东西方向的绿灯亮,并置东西方向开始计数。 4.扩展功能: (1)用LED 发光二极管模拟汽车行驶电路。当某一方向绿灯亮时,这一方向的1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 NSG t

霓虹灯的PLC控制系统设计概要(doc 16页)

霓虹灯的PLC控制系统设计概要(doc 16页)

前言 随着改革的不断深入,社会主义市场经济的不断繁荣和发展,个大中小城市都在进行亮化工程。个企业为宣传自己企业的形象和产品,均采用广告手法之一:霓虹灯广告屏来实现这一目的.当我们夜晚走在大街上,马路两旁各色各样的霓虹灯广告均可以见到,一种是采用霓虹灯管做成的各种形状和多中彩色的灯管,另一种为日光等管或白炽灯管作为光源,另配大型广告语或宣传画来达到宣传的效果。这些灯的亮灭,闪烁时间及流动方向等均可以通过PLC来达到控制的要求. 可编程控制器PLC可编程序控制器:英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器,是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程. 可编程控制器是工业环境下应用及满足用户需要而设计,它具有以下的特点:(1)可靠性高。平均无故障工作时间场合故障平均修复时间短。可在恶劣的环境下工作。简单、操作方便而使失误少。 (2)柔性好。柔性好是指在使用过程中的适应性和灵活性。只需通过程序的编制和更改即可适应生产的要求。 (3)功能强大。可编程控制器不但具有开关量控制、模拟量控制、数据通信、中断控制等完善的功能。 (4)使用方便。编程方便,极易被技术人员接受和掌握,操作方便。 (5)体积小,功耗低。可编程控制器以其丰富的功能和显著的特点得到了广泛的运用。 关键词: PLC 霓虹灯控制系统

大型霓虹灯PLC控制系统设计

大型霓虹灯的PLC控制系统设计 石永丰 [摘要] 可编程控制器(Programmable Logic Controller)简称PLC,是现代新型工业控制的标志产品。它已取代了继电器而成为解决自动控制问题的最有效、最便捷、最理想的工具。在工业、农业、商业及各行各业得到广泛应用。本文以日本松下电工FP1系列为例系统地介绍了可编程控制器(PLC)的结构组成、工作原理、指令系统及大型霓虹灯的PLC控制系统设计等。通过这一应用实例使读者对整个设计有一个较深入的了解。本文从应用的角度出发,力求通俗易懂,使PLC控制技术更容易掌握。 [关键词]PLC 大型霓虹灯指令系统 The design of the large neon control system Shiyongfeng Abstract:Programmable Logic Controller is shorted PLC. It is a remark, which is a product of new model industry control. It has become a tool of solving the problem of automatic control more efficient 、more convenient and more ideal in stead of the relay. It has been used into the industry、the agrarian、the commercial area and other varied areas. The article introduces the construction,order system of the Panasonic FP1 programmable controllers and The design of thelarge neon control system and. Though the applied

PLC实训 霓虹灯控制电路

一、实训题目:霓虹灯控制电路 实训目的及要求: 1、掌握欧姆龙PLC的指令,具有独立分析和设计程序的能力 2、掌握PLC梯形图的基本设计方法 3、培养分析和解决实际工程问题的能力 4、培养程序设计及调试的能力 5、熟悉霓虹灯控制电路系统的原理及要求 实训设备: 1、OMRON PLC及模拟试验装置 2、安装有CX-P编程软件的PC机 3、PC机与PLC通讯的RS232电缆线 实训内容: 1、分析工艺过程,明确控制要求 控制要求:设计一个霓虹灯控制电路如图5所示,该电路可以控制霓虹 灯L1,L2,L3按照如下方式亮灭:(1)L1亮1s (2)L2亮1s (3)L3亮1s (4)三个灯都灭1s (5)三个灯都亮1s (6)三个灯都灭1s (7)三个灯都亮1s (8)三个灯都灭1s (9)1~8循环直到按下关断按钮。 图1霓虹灯控制示意图 2、统计I/O点数并选择PLC型号 输入:开始按钮00000,复位按钮00001。 输出:彩灯1,彩灯2,彩灯3。 输入一共有2个,考虑到留有15%~20%的余量即2×(1+15%)=2.3 取整数3,所以共需3个输入点。输出共有3个,3×(1+15%)=3.45取整数4, 所以共需4个输出点。可以选OMRON公司的CPM1A/CPM2A型PLC就能满足此例的要求。 4、PLC控制程序设计及分析

实现功能:按下开始按钮00000,中间继电器20000自锁,并且启动定时器TIM000,定 时1秒,按下复位按钮00001或中间继电器20001带电后,程序复位,或者定时器TIM007定时完毕,程序复位 实现功能:中间继电器20000带电后,并且定时器TIM000定时完毕,中间继电器20001自锁,并且启动定时器TIM001,定时1秒,按下复位开关00001或中间继电器20002带电后,程序复位。 实现功能:中间继电器20001带电后,定时器TIM001定时完毕,中间继电器20002自锁,并且启动定时器TIM002,定时1秒,按下复位开关00001或中间继电器20003带电后,程序复位。 实现功能:中间继电器20002带电后,定时器TIM002定时完毕,中间继电器20003自锁,并且启动定时器TIM003,定时1秒,按下复位开关00001或中间继电器20004带电后,程序复位。 实现功能:中间继电器20003带电后,定时器TIM003定时完毕,中间继电器20004自锁,并且启动定时器TIM004,定时1秒,按下复位开关00001或中间继电器20005带电后,程序复位。 实现功能:中间继电器20004带电后,定时器TIM004定时完毕,中间继电器20005自锁,并且启动定时器TIM005,定时1秒,按下复位开关00001或中间继电器20006带电后,程序复位。 实现功能:中间继电器20005带电后,定时器TIM005定时完毕,中间继电器20006自锁,并且启动定时器TIM006,定时1秒,按下复位开关00001或中间继电器20007带电后,程序复位。 实现功能:中间继电器20006带电后,定时器TIM006定时完毕,中间继电器20007自锁,并且启动定时器TIM007,定时1秒,按下复位开关00001或中间继电器20008带电后,程序复位。 实现功能:中间继电器20007带电后,定时器TIM007定时完毕,启动中间继电器20008,当按下复位开关00001后,程序复位。 实现功能:中间继电器20001、20002、20003、20005、20007控制彩灯01002、01003、 01004。 二、实训题目:小车自动选向、定位控制 实训目的及要求: 1、掌握欧姆龙PLC的指令,具有独立分析和设计程序的能力

交通灯控制电路设计与仿真

交通灯控制电路设计与仿真 一、实验目的 1、了解交通灯的燃灭规律。 2、了解交通灯控制器的工作原理。 3、熟悉 VHDL 语言编程,了解实际设计中的优化方案。 二、实验原理 交通灯的显示有很多方式,如十字路口、丁字路口等,而对于同一个路口又有很多不同的显示要求,比如十字路口,车辆如果只要东西和南北方向通行就很简单,而如果车子可以左右转弯的通行就比较复杂,本实验仅针对最简单的南北和东西直行的情况。要完成本实验,首先必须了解交通路灯的燃灭规律。本实验需要用到实验箱上交通灯模块中的发光二极管,即红、黄、绿各三个。依人们的交通常规,“红灯停,绿灯行,黄灯提醒”。其交通的燃灭规律为:初始态是两个路口的红灯全亮,之后,东西路口的绿灯亮,南北路口的红灯亮,东西方向通车,延时一段时间后,东西路口绿灯灭,黄灯开始闪烁。闪烁若干次后,东西路口红灯亮,而同时南北路口的绿灯亮,南北方向开始通车,延时一段时间后,南北路口的绿灯灭,黄灯开始闪烁。闪烁若干次后,再切换到东西路口方向,重复上述过程。 在实验中使用 8 个七段码管中的任意两个数码管显示时间。东西路和南北路的通车时间均设定为 20s。数码管的时间总是显示为 19、18、17……2、1、0、19、18……。在显示时间小于 3 秒的时候,通车方向的黄灯闪烁。 三、实验内容 本实验要完成任务就是设计一个简单的交通灯控制器,交通灯显示用实验箱 的交通灯模块和七段码管中的任意两个来显示。系统时钟选择时钟模块的 1KHz 时钟,黄灯闪烁时钟要求为 2Hz,七段码管的时间显示为 1Hz脉冲,即每 1s 中递 减一次,在显示时间小于 3 秒的时候,通车方向的黄灯以 2Hz 的频率闪烁。系统 中用 S1 按键进行复位。 实验箱中用到的数字时钟模块、按键开关、数码管与 FPGA 的接口电路,以及 数字时钟源、按键开关、数码管与 FPGA 的管脚连接在以前的实验中都做了详细说 明,这里不在赘述。交通灯模块原理与 LED 灯模块的电路原理一致,当有高电平输 入时 LED 灯就会被点亮,反之不亮。只是 LED 发出的光有颜色之分。其与 FPGA 的 管脚连接如下表 19-1 所示: 四、实验步骤 1、打开 QUARTUSII 软件,新建一个工程。 2、建完工程之后,再新建一个 VHDL File,打开 VHDL 编辑器对话框。

PLC霓虹灯闪烁控制系统设计

PLC霓虹灯闪烁控制系统设计 课程设计任务书 课程名称:xxxxxxxxxxxxxxx 学院: xxxxxxxxxxxx 专业:xxxxxxxxxxxxxxxxxx 班级: xxxxxxxxxx 学号:xxxxxxxxxx 学生姓名:xxxxxxxx 指导教师:xxxxxxxx 职称:教授 2013年7月12日 目录 第一章、概述 (1) 第二章、霓虹灯闪烁控制系统设计 (2) 2。1设计目的 (2) 2。2控制要求 (2) 第三章、 PLC型号选择 (3) 第四章、PLC接口电路 (4) 第五章、 PLC梯形图与指令表 (5) 5。1梯形图 (5) 5.2指令表 (11)

第六章、组态设计 (15) 6。1、新建项目……………………………………15 6。2、数据词典 (15) 6.3、画面制作……………………………………17 6.4、整体布局……………………………………20 第七章、调试心得 (21) 第八章、参考文献………………………………………………21 任务书 一、设计课题 霓虹灯闪烁控制系统设计 二、设计目的 1.进一步巩固理论知识,培养所学理论知识在实际中的应用能力。 2.掌握一般电气设备电气控制系统的设计方法。 3.掌握一般电气设备电气控制系统的施工设计、安装与调试方法。 4.培养查阅图书资料、工具书的能力。 5.培养工程绘图、书写技术报告的能力。 三、控制要求 用HL1~HL6六个霓虹灯,分别做成“曹妃甸欢迎您”6个字。闪烁要求见下表,时间间隔为1s,反复循环进行。

四、设计任务 1.简述本设计的意义.根据控制要求,制定合理的设计方案。 2.硬件选型并进行硬件电路(接口电路)设计。 3。控制程序的设计(并加以注释). 4.监控系统设计. 选择工业领域流行的组态软件,然后经过制作监控界面、画面属性设置及与PLC进行通信等步骤完成监控系统的设计(必须要有设计过程)。 5.模拟调试 6.编写设备的电气工作原理说明及其使用说明。 五、设计时间安排(共1周) 五、设计参考书 1.教材《可编程控制器应用技术》. 2.《流行PLC实用程序及设计(西门子S7—200系列)》.(可到院图书馆借阅) 3.其它参考书:(可到院图书馆借阅) 一、课题说明

霓虹灯控制系统电路设计

引言 课程设计作为实践教学的一个重要环节,对提高学生的创新能力有着重要的作用。通过这次课程设计,学生不仅能加强对理论知识的理解,而且提高了学生的动手能力,除此之外,还提高了学生解决问题的能力。 随着社会的不断发展,广告的地位和影响日益壮大,尤其实在当今的经济时代,很多的商品都是依靠广告来引导消费者的。因此,广告作为一种很重要的媒介,已经成为了社会宣传的主导方式。由于起多样性决定了其巨大的开发空间。 霓虹彩灯作为广告的一个重要元素,也渐渐成为广告的灵魂,也成为了城市夜景一道靓丽的风景线。 刚刚学完了数电知识,正好通过这次课程设计,进一步巩固了理论知识,而且全面掌握了课设的基本流程,此外,分析与解决问题的能力也得到了相应的提升。 此次设计我们用到了555构成的秒脉冲发生器,74LS194,74LS161,74LS139以及逻辑门电路来实现方案,充分利用了模电和数电的知识来不断解决实验过程中发现的问题,这也是这次课程设计的目的和意义所在。

1.设计意义及要求 1.1设计意义 在日常生活中,霓虹彩灯已成为一道靓丽的风景线。灯的种类繁多,变化多样,所以霓虹彩灯的设计具有重大的实际意义。 学校安排此次课程设计,不仅让我们联系了所学知识,加以应用和分析,而且提高了自我分析问题解决问题的能力并加强了团队合作的精神。 通过这次课程设计,我熟悉了各种元件的功能及用法,也锻炼了思维能力,最值得说的是,我们讲所学知识转化为实物,得到了极大的成就感和满足感。 1.2设计要求 现有9只彩灯,红-绿-蓝-红-绿-蓝-红-绿-蓝―排成一条直线,试设计一控制电路,要求彩灯能实现如下追逐图案: 1)红绿2种灯从前往后驱动点亮闪烁,每0.6秒往前进一步; 2)蓝灯从后往前驱动点亮闪烁,每0.6秒进一步; 3)霓虹灯控制工作状态按照上述2至3步自动重复循环。

花样流水灯设计

一、原理图设计的目的: 利用AT89C51,通过控制按键来实现六种流水灯花样的转换,实现花样流水灯的设计,同时通过外部中断0,来控制流水灯的速度。 二、各器件的功能作用: 1、AT89C51 AT89C51有40个引脚,每个引脚都有其功能。本次设计中,利用P0口当输出口,输出低电平来驱动发光二极管点亮。利用P1.0~P1.5六个引脚,通过按键接地,然后采用扫描的方式,判断哪个引脚所接按键按下,从而来控制六种流水灯的花样。利用P3.2引脚外接按键接地,通过控制按键来减慢流水灯的速度,利用P3.3引脚外接按键接地,通过控制按键来提高流水灯的速度。利用P3.7输出低电平,导通三极管Q1,从而给八个发光二极管的阳极加高电平,一旦P0口输出低电平就可以驱动发光二极管。 2、八个发光二极管: 通过八个发光二极管来实现流水灯的变化,用低电平驱动发光二级管亮,同时,用高电平使其熄灭 。 3、按键 通过P1.0-P1.5外接的按键来实现流水灯各种花样的变化,当按键按下时,驱动一种流水灯花样的闪烁。同时,利用按键来提供外部

中断,当按下按键时,产生一个外部中断,向CPU申请中断,CPU 响应其中断,因此可以用按键来实现提高流水灯闪烁的速度。 通过在RST口处加上一个按钮手动复位电路,利用复位按钮可以使运行中的流水灯复位到初始的状态。 4、排阻 因为P0口作为输出口时需要外接上拉电阻 三、设计原理图: 四、程序如下: #include //51系列单片机定义文件 #define uchar unsigned char //定义无符号字符 #define uint unsigned int //定义无符号整数

交通灯控制逻辑电路设计

交通灯控制逻辑电路设计 一、简述 为了确保十字路口的车辆顺利畅通地行驶,往往都采用自动控制的交通信号灯来进行指挥。其中红灯(R)亮,表示该条道路禁止通行;黄灯(Y)亮表示停车;绿灯(G)亮表示允许通行。 交通灯控制器的系统框.图如图4.1 所示。

二、设计任务和要求 设计一个十字路口交通信号灯控制器,其要求如下: 1.设南北方向的红、黄、绿灯分别为NSR,NSY,NSG;东西方向的红、黄、绿灯 分别为EWR,EWY,EWG,则满足图4.1 的工作 流程并且可以并行工作: NSG(EWR)→ NSR(EWG),黄灯用 于闪烁提示绿灯变为红灯。 2.满足两个方向的工作时序:东西方向红灯亮的时间应等于南北方 向黄、绿灯亮的时间之和;南北方向红灯亮的时间应等于东西方 向黄、绿灯亮的时间之和。时序工作流程见图4.2所示:

图4.3中,假设每个单位时间为2秒,则南北、东西方向的绿、黄、红灯亮的时间分别为12秒、2秒、12秒,一次循环为24秒。 其中红灯亮的时间为绿灯、黄灯亮的时间之和,黄灯是间歇闪耀。 3.十字路口要有数字显示装置,作为时间提示,以便人们更直观地 把握时间。具体要求为:当某方向绿灯亮时,置计数器为某一个 数值,然后以每秒减1的计数方式工作,直至减到数为“0”,十 字路口红、绿灯交换,一次工作循环结束,进入另一个方向的工 作循环。 例如:当南北方向从红灯转换成绿灯时,置南北方向数字显示为 12,并使数显计数器开始减“1”计数,当减法计数到绿灯灭而黄 灯亮(闪耀)时,数码管显示的数值应为2,当减法计数到“0” 时,黄灯灭,而南北方向的红灯亮;同时,使得东西方向的绿灯 亮,并置东西方向的数码管的显示为12。 4.可以手动调整脉冲时间,夜间为黄灯闪耀。 三、设计方案提示

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